機電一體化 (2)ppt課件

1、機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2 精細(xì)機械系統(tǒng)的精度設(shè)計根底2.12.1精度設(shè)計中的主要原理與原那么精度設(shè)計中的主要原理與原那么2.2 2.2 精度設(shè)計中的根本概念精度設(shè)計中的根本概念2.32.3隨機誤差和系統(tǒng)誤差隨機誤差和系統(tǒng)誤差2.42.4誤差綜合誤差綜合2.52.5精細(xì)機械設(shè)備的精度設(shè)計和誤差精細(xì)機械設(shè)備的精度設(shè)計和誤差分配分配2.62.6數(shù)控機床的精度分析和精度目的數(shù)控機床的精度分析和精度目的 2.1精度設(shè)計中的主要原理與原那么機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室大多數(shù)機電一體化系統(tǒng)均有較高的精度要求，其根本特大多數(shù)機電一體化系統(tǒng)均有較高的精度要求，其根本

2、特點是精度、效率和自動化程度要求高，構(gòu)造比較復(fù)雜，點是精度、效率和自動化程度要求高，構(gòu)造比較復(fù)雜，其共同的根底為精細(xì)機械技術(shù)。其共同的根底為精細(xì)機械技術(shù)。精細(xì)機械技術(shù)與普通機械技術(shù)比較：在機械原理、功精細(xì)機械技術(shù)與普通機械技術(shù)比較：在機械原理、功用和重要性方面無多大變化，主要區(qū)別在：精度、分用和重要性方面無多大變化，主要區(qū)別在：精度、分辨率和靈敏度等性能目的上。辨率和靈敏度等性能目的上。 2.1精度設(shè)計中的主要原理與原那么機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室在精度設(shè)計時，應(yīng)遵照主要原理與原那么為：在精度設(shè)計時，應(yīng)遵照主要原理與原那么為：一、阿貝誤差原理一、阿貝誤差原理其內(nèi)容：長度丈

3、量時，被測尺寸與規(guī)范尺寸必需處其內(nèi)容：長度丈量時，被測尺寸與規(guī)范尺寸必需處在丈量方向的同不斷線上，或者兩者彼此處在對方在丈量方向的同不斷線上，或者兩者彼此處在對方的延伸線上。的延伸線上。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室采用阿貝原理，能防止產(chǎn)生一階誤差，只需二階誤差常不計機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2221(1 cos )2 sin ( )2 ( )222LLllLL 機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室用游標(biāo)卡尺丈量軸的直徑用游標(biāo)卡尺丈量軸的直徑時，作為基準(zhǔn)件的刻線尺時，作為基準(zhǔn)件的刻線尺與被測直徑不在同不斷線與被測直徑不在同不斷線上，即不符合阿

4、貝原那么。上，即不符合阿貝原那么。當(dāng)帶有活動量爪的框架因當(dāng)帶有活動量爪的框架因主尺導(dǎo)引面的直線度誤差主尺導(dǎo)引面的直線度誤差或框架與主尺間的間隙而或框架與主尺間的間隙而發(fā)生傾斜時，就會產(chǎn)生丈發(fā)生傾斜時，就會產(chǎn)生丈量誤差量誤差:=L-L=Stan=S。假設(shè)假設(shè)s=30 mm，=0.0003 rad，那么，那么=300.0003=0.009mm=9m。 二、運動學(xué)設(shè)計原理機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室一個空間物體具有一個空間物體具有6 6個自在度，要是它定位，需求適當(dāng)個自在度，要是它定位，需求適當(dāng)配置配置6 6個約束加以限制，這就是個約束加以限制，這就是6 6點定位原理。點定位原理

5、。要使物體相對固定的坐標(biāo)運動，只能配置少于要使物體相對固定的坐標(biāo)運動，只能配置少于6 6個約束個約束才干實現(xiàn)。才干實現(xiàn)。 運動學(xué)設(shè)計原理應(yīng)遵守以下條件：1物體相對運動數(shù)等于自在度數(shù)減去約束書。2要求約束條件為點接觸，且該點應(yīng)垂直于欲限制自在度方向。同時要求在同一平面或直線上的 點接觸間隔盡能夠大些，以免運動到端部呵斥不穩(wěn)定。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室滾動導(dǎo)軌副機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室理想的滾動導(dǎo)軌副，符合運動學(xué)設(shè)計原理，左邊的理想的滾動導(dǎo)軌副，符合運動學(xué)設(shè)計原理，左邊的V形導(dǎo)形導(dǎo)軌內(nèi)兩個鋼球提供軌內(nèi)兩個鋼球提供4個約束，右邊至少一個鋼球提供一個個約

6、束，右邊至少一個鋼球提供一個約束，使上滑板只能沿約束，使上滑板只能沿V形導(dǎo)軌方向挪動。形導(dǎo)軌方向挪動。理想的點接觸實踐上是不存在，為了抑制此缺陷就產(chǎn)生半運動學(xué)的設(shè)理想的點接觸實踐上是不存在，為了抑制此缺陷就產(chǎn)生半運動學(xué)的設(shè)計原理。計原理。以小面積接觸或短線接觸替代點接觸來約束運動方向以小面積接觸或短線接觸替代點接觸來約束運動方向-半運動學(xué)的設(shè)計原理。半運動學(xué)的設(shè)計原理。三、平均效應(yīng)原理機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室 采用單點定位約束自在度，由于定位點的誤差，其定位誤差一直低于該定位點的精度，由于單點定位接觸應(yīng)力大，隨著時間推移，精度會逐漸降低。因此采用多點定位原理，運用平均效

7、應(yīng)作用，使誤差得以均化，提高機構(gòu)的運動精度在精細(xì)機械設(shè)備中，平均效應(yīng)原理的運用很廣，如在精細(xì)機械設(shè)備中，平均效應(yīng)原理的運用很廣，如導(dǎo)軌副、密珠軸承、光柵尺等運用導(dǎo)軌副、密珠軸承、光柵尺等運用 此原理。此原理。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室四、變形最小原理四、變形最小原理精細(xì)機械設(shè)備的零部件遭到自重、外載、溫度變化、精細(xì)機械設(shè)備的零部件遭到自重、外載、溫度變化、工藝內(nèi)應(yīng)力以及振動等要素的作用，都會產(chǎn)生變形工藝內(nèi)應(yīng)力以及振動等要素的作用，都會產(chǎn)生變形誤差，因此，變形誤差原理就是要求上述各種變形誤差，因此，變形誤差原理就是要求上述各種變形誤差最小。誤差最小。五、基面一致原那么五、基

8、面一致原那么零件設(shè)計時，留意下面四個基面一致原那么，以減零件設(shè)計時，留意下面四個基面一致原那么，以減少制造誤差和丈量誤差。少制造誤差和丈量誤差。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室設(shè)計基面：零件圖上標(biāo)注尺寸的基準(zhǔn)面設(shè)計基面：零件圖上標(biāo)注尺寸的基準(zhǔn)面工藝基面：加工時的定位基面，以此加工其他面工藝基面：加工時的定位基面，以此加工其他面丈量基面：以它為丈量基準(zhǔn)，丈量與此有關(guān)的尺寸丈量基面：以它為丈量基準(zhǔn)，丈量與此有關(guān)的尺寸裝配基面：以它為基準(zhǔn)，確定零件間的相互位置裝配基面：以它為基準(zhǔn)，確定零件間的相互位置六、誤差減少和放大原理速比原理六、誤差減少和放大原理速比原理七、誤差配置原理七、誤差

9、配置原理一臺設(shè)備和部件，假設(shè)各部分的誤差配置得當(dāng)，就可提一臺設(shè)備和部件，假設(shè)各部分的誤差配置得當(dāng)，就可提高裝配廢品的總精度。如機床主軸系統(tǒng)的兩端軸承精度，高裝配廢品的總精度。如機床主軸系統(tǒng)的兩端軸承精度，假設(shè)合理配置，就可以減少主軸任務(wù)端的徑向跳動。假設(shè)合理配置，就可以減少主軸任務(wù)端的徑向跳動。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2.2 精度設(shè)計中的根本概念 精度是誤差的反義詞，誤差實際是精度設(shè)計和精細(xì)丈量的實際根底。一、誤差一、誤差 定義：定義： 丈量值與真值之差別稱為誤差丈量值與真值之差別稱為誤差 。表示方法：表示方法：1、絕對誤差：設(shè)某物理量的丈量值為、絕對誤差：設(shè)某物理量的

10、丈量值為x,它的真值為它的真值為a,那么那么xa=；由此式所表示的誤差；由此式所表示的誤差和丈量值和丈量值x具有一具有一樣的單位，它反映丈量值偏離真值的大小，所以稱為絕樣的單位，它反映丈量值偏離真值的大小，所以稱為絕對誤差。對誤差。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2、相對誤差：它是絕對誤差與丈量值或多次丈量的平、相對誤差：它是絕對誤差與丈量值或多次丈量的平均值的比值，即或，并且通常將其結(jié)果扮演示成非分?jǐn)?shù)均值的比值，即或，并且通常將其結(jié)果扮演示成非分?jǐn)?shù)的方式，所以也叫百分誤差。的方式，所以也叫百分誤差。 誤差分類：誤差分類：1、按性質(zhì)分：隨機誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差、按性質(zhì)分：隨

11、機誤差、系統(tǒng)誤差、粗大誤差2、按被測參數(shù)的時間特性分：靜態(tài)參數(shù)誤差和動態(tài)參、按被測參數(shù)的時間特性分：靜態(tài)參數(shù)誤差和動態(tài)參數(shù)誤差數(shù)誤差3、按誤差之間的關(guān)系分：獨立誤差、相關(guān)誤差、按誤差之間的關(guān)系分：獨立誤差、相關(guān)誤差4、按誤差來源分類：原理誤差、制造誤差、運轉(zhuǎn)誤差、按誤差來源分類：原理誤差、制造誤差、運轉(zhuǎn)誤差運用誤差運用誤差機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二、精度二、精度一精度的含義一精度的含義根據(jù)誤差的不同性質(zhì)，可將精度分為：根據(jù)誤差的不同性質(zhì)，可將精度分為：1、準(zhǔn)確度：它用系統(tǒng)誤差大小來表示。準(zhǔn)確度反映了、準(zhǔn)確度：它用系統(tǒng)誤差大小來表示。準(zhǔn)確度反映了系統(tǒng)的丈量值偏離真值的程度

12、。系統(tǒng)的丈量值偏離真值的程度。2、精細(xì)度：它是用隨機誤差大小表示。精細(xì)度反映了、精細(xì)度：它是用隨機誤差大小表示。精細(xì)度反映了丈量值與真值的離散程度。丈量值與真值的離散程度。3、準(zhǔn)確度：它是系統(tǒng)誤差和隨即誤差大小的綜合反映。、準(zhǔn)確度：它是系統(tǒng)誤差和隨即誤差大小的綜合反映。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二其它精度稱號的含義1、機床加工精度：是一項綜合性的精度目的，即指機床在加工工件時所到達(dá)的準(zhǔn)確度。2、機床精度：是機床在未受外載的作用下的原始精度，以允差表示。機床精度包括幾何精度、傳動精度、定位精度等各項目的。3、幾何精度：是指機床、儀器在不運動時的精度。它規(guī)定了決議于加工或丈量

13、精度的各主要零部件以及這些零部件的運動軌跡的相對位置誤差。4、定位精度：是指機床或儀器主要部件在運動終點所能到達(dá)的實踐位置精度。這是一個具有綜合性質(zhì)的精度目的。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室三、靈敏度和分辨率三、靈敏度和分辨率1、靈敏度：系統(tǒng)的靈敏度是指當(dāng)輸入的變化值、靈敏度：系統(tǒng)的靈敏度是指當(dāng)輸入的變化值 趨向于趨向于0時，輸出變化值時，輸出變化值 與輸入變化值比值與輸入變化值比值 的極限，即靈敏度的定義為：的極限，即靈敏度的定義為：xy0limxydysxdx 靈敏度的詳細(xì)數(shù)值與系統(tǒng)的靜態(tài)特性函數(shù)靈敏度的詳細(xì)數(shù)值與系統(tǒng)的靜態(tài)特性函數(shù)( )yf x有關(guān)。此外，也有系統(tǒng)參數(shù)變

14、化的靈敏度概念。有關(guān)。此外，也有系統(tǒng)參數(shù)變化的靈敏度概念。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2、分辨率：它是指精細(xì)機械設(shè)備能感受、識別或檢測到、分辨率：它是指精細(xì)機械設(shè)備能感受、識別或檢測到輸入量的最小值。或者能產(chǎn)生、呼應(yīng)得到輸出量的最小值。輸入量的最小值?；蛘吣墚a(chǎn)生、呼應(yīng)得到輸出量的最小值。分辨率與精度是有聯(lián)絡(luò)的，提高設(shè)備的分辨率就能提高其分辨率與精度是有聯(lián)絡(luò)的，提高設(shè)備的分辨率就能提高其任務(wù)精度。任務(wù)精度。在數(shù)控機床中在數(shù)控機床中,分辨率是用定位機構(gòu)的最小位置檢丈量來分辨率是用定位機構(gòu)的最小位置檢丈量來表示的。它與實踐的定位精度無直接聯(lián)絡(luò)，因此數(shù)控機表示的。它與實踐的定位精度

15、無直接聯(lián)絡(luò)，因此數(shù)控機床的定位精度用分辨率來表示沒有太大的意義。床的定位精度用分辨率來表示沒有太大的意義。如如XHK756-2型臥式加工中心，其定位精度為型臥式加工中心，其定位精度為反復(fù)定位精度為反復(fù)定位精度為數(shù)控安裝的脈沖當(dāng)量為0.001mm/脈沖，即最小位置檢丈量為0.001mm0.007mm0.004mm機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2.3隨機誤差和系統(tǒng)誤差一、隨機誤差 隨機誤差常用均方根誤差、算術(shù)平均誤差和或然誤差作為評定尺度。大多數(shù)國家用均方根誤差表示。一一) 均方根誤差均方根誤差設(shè)反復(fù)丈量某值，可得隨機誤差系列，設(shè)反復(fù)丈量某值，可得隨機誤差系列， 其中，其中，那么

16、定義該數(shù)列的均方根誤差為：那么定義該數(shù)列的均方根誤差為：0iixx12,.,n 21/niin2D其方差其方差D為：為：機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二極限誤差二極限誤差max誤差的極限范圍稱為極限誤差。極限誤差用相對誤差的極限范圍稱為極限誤差。極限誤差用相對誤差表示時成為相對極限誤差；用絕對誤差表示誤差表示時成為相對極限誤差；用絕對誤差表示時為絕對極限誤差，也稱為最大誤差。時為絕對極限誤差，也稱為最大誤差。三規(guī)范偏向的計算三規(guī)范偏向的計算在均方根誤差計算中，由于隨機誤差的真值無法求得，在均方根誤差計算中，由于隨機誤差的真值無法求得，常用剩余誤差來替代，計算所得的結(jié)果稱為規(guī)范

17、偏向，常用剩余誤差來替代，計算所得的結(jié)果稱為規(guī)范偏向，仍用仍用 表示。表示。規(guī)范偏向的計算方法有貝塞爾公式、彼特斯公式和極規(guī)范偏向的計算方法有貝塞爾公式、彼特斯公式和極差法。差法。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二、系統(tǒng)誤差二、系統(tǒng)誤差精細(xì)設(shè)備系統(tǒng)誤差的數(shù)學(xué)特性表現(xiàn)為一定值或按某種函精細(xì)設(shè)備系統(tǒng)誤差的數(shù)學(xué)特性表現(xiàn)為一定值或按某種函數(shù)規(guī)律變化，它有能夠消除。系統(tǒng)誤差是由原理誤差和數(shù)規(guī)律變化，它有能夠消除。系統(tǒng)誤差是由原理誤差和制造誤差兩部分組成的。制造誤差兩部分組成的。系統(tǒng)誤差按其變化規(guī)律，可分為定值系統(tǒng)誤差和變值系統(tǒng)誤差按其變化規(guī)律，可分為定值系統(tǒng)誤差和變值系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差。

18、機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2.4誤差的合成誤差的合成新產(chǎn)品設(shè)計時，需對該產(chǎn)品的總精度進(jìn)展分析和估計，新產(chǎn)品設(shè)計時，需對該產(chǎn)品的總精度進(jìn)展分析和估計，即需對各個主要部件的誤差進(jìn)展分配和綜合。即需對各個主要部件的誤差進(jìn)展分配和綜合。誤差的種類不同，其綜合方法也各異。對于隨機誤差，誤差的種類不同，其綜合方法也各異。對于隨機誤差，采用方差運算規(guī)律合成，對于已定系統(tǒng)誤差的綜合，采用方差運算規(guī)律合成，對于已定系統(tǒng)誤差的綜合，采用代數(shù)和方法；對未定系統(tǒng)，采用絕對和與方和根采用代數(shù)和方法；對未定系統(tǒng)，采用絕對和與方和根方法。方法。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室一、隨機誤

19、差的合成一、隨機誤差的合成設(shè)有設(shè)有n個隨機原始規(guī)范偏向個隨機原始規(guī)范偏向 ，根據(jù)方，根據(jù)方差運算規(guī)那么，那么其合成的總隨機誤差的規(guī)范偏向差運算規(guī)那么，那么其合成的總隨機誤差的規(guī)范偏向為為12,.n 2112niijijiij n ij-第ij兩個相關(guān)隨機誤差間的相關(guān)系數(shù)-表示兩個相關(guān)隨機誤差的規(guī)范偏向ij ij機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室合成后總誤差的極限誤差合成后總誤差的極限誤差 為為2112niijijiij ntt t-總誤差分布的對應(yīng)置信系數(shù)機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二、系統(tǒng)誤差的合成二、系統(tǒng)誤差的合成一已定系統(tǒng)誤差的合成一已定系統(tǒng)誤差的合成

20、由于已定系統(tǒng)誤差其數(shù)值大小和方向是明確的，其合成方法用代數(shù)法二未定系統(tǒng)誤差的合成 兩種方法：兩種方法：1、絕對和法、絕對和法假設(shè)各單項未定系統(tǒng)誤差的不確定度為假設(shè)各單項未定系統(tǒng)誤差的不確定度為 ，那么總誤，那么總誤差的不確定度差的不確定度 按絕對值相加。按絕對值相加。1neiie iee機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2、方和根法、方和根法設(shè)定設(shè)定m個未定的系統(tǒng)誤差個未定的系統(tǒng)誤差 ， 那么總誤差的不確定度那么總誤差的不確定度 為為 21meiie eie機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2.5 精細(xì)機械設(shè)備的精度設(shè)計和誤差分配精細(xì)機械設(shè)備精度設(shè)計的根本義務(wù)就是精

21、度分配和精細(xì)機械設(shè)備精度設(shè)計的根本義務(wù)就是精度分配和誤差補償誤差補償精度分配是根據(jù)產(chǎn)品允許的總誤差，將其經(jīng)濟(jì)、合理地精度分配是根據(jù)產(chǎn)品允許的總誤差，將其經(jīng)濟(jì)、合理地分配到零部件上，并制定各零部件的公差和技術(shù)要求。分配到零部件上，并制定各零部件的公差和技術(shù)要求。誤差補償?shù)哪康木褪菧p小或消除部分誤差，從而到達(dá)總誤差補償?shù)哪康木褪菧p小或消除部分誤差，從而到達(dá)總精度的要求。精度的要求。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室一、產(chǎn)品精度分配根據(jù)和步驟一、產(chǎn)品精度分配根據(jù)和步驟一精度分配根據(jù)一精度分配根據(jù)1產(chǎn)品的精度目的和總技術(shù)目的，它們是由運用性產(chǎn)品的精度目的和總技術(shù)目的，它們是由運用性能要求

22、和有關(guān)精度規(guī)范確定。能要求和有關(guān)精度規(guī)范確定。2產(chǎn)品的任務(wù)原理、機械構(gòu)造裝配圖及有關(guān)零部件產(chǎn)品的任務(wù)原理、機械構(gòu)造裝配圖及有關(guān)零部件圖。它們提供了誤差源的總數(shù)、各誤差源對產(chǎn)品誤差圖。它們提供了誤差源的總數(shù)、各誤差源對產(chǎn)品誤差的影響，以及誤差之間相互不長的能夠性。的影響，以及誤差之間相互不長的能夠性。3產(chǎn)品制造廠的技術(shù)程度，產(chǎn)品的運用環(huán)境等產(chǎn)品制造廠的技術(shù)程度，產(chǎn)品的運用環(huán)境等4產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性要求產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性要求5國家、部門、企業(yè)的有關(guān)公差技術(shù)規(guī)范國家、部門、企業(yè)的有關(guān)公差技術(shù)規(guī)范機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二精度分配步驟二精度分配步驟1明確總精度目的2構(gòu)成產(chǎn)品任務(wù)原理和總體方

23、案，主要思索實際誤差和方案誤差3設(shè)計 總體規(guī)劃、機電光等系統(tǒng)時，分別思索其原理誤差4完成各零部件的構(gòu)造設(shè)計，找出全部誤差源，寫出各自的誤差表達(dá)式，進(jìn)展總精度計算。然后確定各零部件公差與技術(shù)要求，確定誤差補償方法5將給定的公差技術(shù)條件標(biāo)注到零件任務(wù)圖上，編寫技術(shù)設(shè)計書機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二、誤差分配方法二、誤差分配方法產(chǎn)品總誤差產(chǎn)品總誤差 =總系統(tǒng)誤差總系統(tǒng)誤差 +總隨機誤差總隨機誤差由于誤差性質(zhì)不同，其分配方法各異由于誤差性質(zhì)不同，其分配方法各異一總系統(tǒng)誤差一總系統(tǒng)誤差普通來說，系統(tǒng)誤差的影響較大而數(shù)目較少。普通來說，系統(tǒng)誤差的影響較大而數(shù)目較少。產(chǎn)品設(shè)計時，普通要

24、求總系統(tǒng)誤差產(chǎn)品設(shè)計時，普通要求總系統(tǒng)誤差 產(chǎn)品允許誤差。產(chǎn)品允許誤差。se13e 機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二隨機誤差二隨機誤差隨機誤差的特點是數(shù)量多，普通按均方根法來綜合。隨機誤差的特點是數(shù)量多，普通按均方根法來綜合?？傠S機誤差總隨機誤差總隨機誤差的分配方法是：等作用原那么和不等作用原那總隨機誤差的分配方法是：等作用原那么和不等作用原那么么se inmnm1、等作用原那么、等作用原那么假設(shè)各零部件誤差相等地作用于總隨機誤差，那么每個單假設(shè)各零部件誤差相等地作用于總隨機誤差，那么每個單項誤差為：項誤差為：- -包括未定誤差和隨機誤差，且 產(chǎn)品允許的總誤差23 機電工程系

25、機械工程教研室機電工程系機械工程教研室三公差調(diào)整三公差調(diào)整調(diào)整公差時，首先要確定調(diào)整對象。普通先調(diào)整系統(tǒng)誤差、誤調(diào)整公差時，首先要確定調(diào)整對象。普通先調(diào)整系統(tǒng)誤差、誤差傳送系數(shù)較大和容易調(diào)整的誤差工程。對隨即誤差調(diào)整，普差傳送系數(shù)較大和容易調(diào)整的誤差工程。對隨即誤差調(diào)整，普通大多數(shù)采用經(jīng)濟(jì)公差極限內(nèi)，少數(shù)在消費公差極限內(nèi)，個別通大多數(shù)采用經(jīng)濟(jì)公差極限內(nèi)，少數(shù)在消費公差極限內(nèi)，個別在技術(shù)公差極限內(nèi)。對個別的超出技術(shù)公差極限的，應(yīng)采用不在技術(shù)公差極限內(nèi)。對個別的超出技術(shù)公差極限的，應(yīng)采用不補償方法處理。補償方法處理。經(jīng)濟(jì)公差極限經(jīng)濟(jì)公差極限-在通用設(shè)備上，采用最經(jīng)濟(jì)的加工方法所能在通用設(shè)備上，采用

26、最經(jīng)濟(jì)的加工方法所能到達(dá)的精度到達(dá)的精度消費公差極限消費公差極限-在通用設(shè)備上，采用特殊工藝配備，不思索在通用設(shè)備上，采用特殊工藝配備，不思索效率要素進(jìn)展加工所到達(dá)的精度。效率要素進(jìn)展加工所到達(dá)的精度。技術(shù)公差極限技術(shù)公差極限-在特殊設(shè)備如高精度機床、良好的實驗在特殊設(shè)備如高精度機床、良好的實驗室條件下，進(jìn)展加工和檢驗時，所能到達(dá)的精度。室條件下，進(jìn)展加工和檢驗時，所能到達(dá)的精度。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室四四)誤差補償誤差補償 誤差補償是調(diào)整公差的一種有效手段。補償方法很多，如工藝補償誤差補償是調(diào)整公差的一種有效手段。補償方法很多，如工藝補償方法和設(shè)計補償法。方法和設(shè)計

27、補償法。工藝補償法如軸系回轉(zhuǎn)精度的誤差抵消、大件導(dǎo)軌精度的綜合修研、工藝補償法如軸系回轉(zhuǎn)精度的誤差抵消、大件導(dǎo)軌精度的綜合修研、坐標(biāo)定位精度的綜合修正等方法。坐標(biāo)定位精度的綜合修正等方法。精度設(shè)計時，采取措施減小精度設(shè)計時，采取措施減小 或消除誤差的影響是一種有效的補償方法?；蛳`差的影響是一種有效的補償方法。-設(shè)計補償。設(shè)計補償。1、誤差值補償、誤差值補償 直接減少誤差源直接減少誤差源分級補償分級補償-將補償件的尺寸分成幾級將補償件的尺寸分成幾級延續(xù)補償延續(xù)補償如導(dǎo)軌鑲條，可用來延續(xù)如導(dǎo)軌鑲條，可用來延續(xù) 調(diào)整間隙、調(diào)整間隙、自動補償自動補償-微機自動補償安裝，可自動減少或消除系統(tǒng)微機自動

28、補償安裝，可自動減少或消除系統(tǒng)誤差誤差機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室2、誤差傳送系統(tǒng)補償、誤差傳送系統(tǒng)補償 經(jīng)過函數(shù)誤差來改動或選擇傳經(jīng)過函數(shù)誤差來改動或選擇傳送系統(tǒng)值、減少或消除誤差的方法送系統(tǒng)值、減少或消除誤差的方法3、綜合補償、綜合補償 利用機械、電氣和光學(xué)等技術(shù)手段，使其利用機械、電氣和光學(xué)等技術(shù)手段，使其產(chǎn)生的產(chǎn)生的 誤差相互抵消。誤差相互抵消。2.6 數(shù)控機床的精度分析和精度目的數(shù)控機床的精度分析和精度目的一、數(shù)控機床的誤差源和精度分析一、數(shù)控機床的誤差源和精度分析數(shù)控機床的誤差源可分為三類：數(shù)控機床的誤差源可分為三類：機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教

29、研室一加工前的誤差源一加工前的誤差源1、編程誤差、編程誤差 它由程序控制原理決議的誤差，出如它由程序控制原理決議的誤差，出如今編程階段。編程階段是由圓整誤差、近似計算誤今編程階段。編程階段是由圓整誤差、近似計算誤差和過去值計算誤差構(gòu)成，這是數(shù)控機床所固有的差和過去值計算誤差構(gòu)成，這是數(shù)控機床所固有的2、機床調(diào)整誤差：它是數(shù)控機床調(diào)、機床調(diào)整誤差：它是數(shù)控機床調(diào)“零點及零點及“機外機外調(diào)刀時產(chǎn)生的。由于數(shù)控機床是按封鎖的自動循調(diào)刀時產(chǎn)生的。由于數(shù)控機床是按封鎖的自動循環(huán)任務(wù)的，因此在機床按程序任務(wù)的整個時間內(nèi)的環(huán)任務(wù)的，因此在機床按程序任務(wù)的整個時間內(nèi)的加工精度取決于調(diào)整精度。加工精度取決于調(diào)整

30、精度。3、自動換刀誤差、自動換刀誤差 ：取決于許多要素，如換刀原理、：取決于許多要素，如換刀原理、換刀安裝的構(gòu)造特點等。換刀安裝的構(gòu)造特點等。機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室二機床本身的誤差1、機床幾何外形誤差幾何精度數(shù)控機床的幾何精度是綜合反映該機床關(guān)鍵機械零部件和組裝后的幾何誤差。如加工中心：任務(wù)臺面的平面度等2、彈性變形引起的誤差這是機床剛度不夠呵斥的三運轉(zhuǎn)時的誤差三運轉(zhuǎn)時的誤差1、定位誤差、定位誤差 主要有機電伺服系統(tǒng)誤差和控制系主要有機電伺服系統(tǒng)誤差和控制系統(tǒng)誤差等統(tǒng)誤差等2、各種運轉(zhuǎn)速度下的誤差、各種運轉(zhuǎn)速度下的誤差機電工程系機械工程教研室機電工程系機械工程教研室四結(jié)論四結(jié)論1外表粗糙度、外形和外表相互位置精度根本上由機床機械部外表粗糙度、外形和外表相互位置精度根本上由機床機械部分構(gòu)成。它取決于幾何精度、剛度、主軸部件的制造精度等分構(gòu)成。它取決于幾何精度、剛度、主軸部件的制造精度等2沿沿x、y、z軸的尺寸精度反映了數(shù)控機床的特點。它由機床機軸的尺寸精度反映了數(shù)控機床的特點。它由機床機械部分和數(shù)控系統(tǒng)共同構(gòu)成的。械部分和數(shù)控系統(tǒng)共同構(gòu)成的。3輪廓加工時，要思索各坐標(biāo)軸尺寸精度對輪廓加工的